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文档简介
1.1 管桁架吊装变形分析 11、计算条件 12、计算结果 41.2 拼装胎架计算分析 71、计算条件 72、计算结果 101.3 ZHJ28吊装分析 121.计算条件 122.计算结果 141.4 初始结构稳定性分析 161.计算条件 162.计算结果 181.5 施工过程模拟分析 201、 计算条件 202、计算结果 211.6 墙面桁架支撑胎架 1121、计算条件 1122、计算结果 1141.7 抗风柱支撑 116管桁架吊装变形分析1、计算条件1.计算目的本次计算模拟屋面桁架构件受力情况分析,用于指导桁架吊装点的设置、吊装结构安全性评价、后期施工建议等。2.计算软件本次计算采用MIDAS/gen2020V2.1。3.模型建立选取跨度大于36m具有代表性的ZHJ13、ZHJ19、ZHJ40屋面桁架,计算模型如下图所示。ZHJ13ZHJ19ZHJ404.构件设置主体结构同结构施工图;5.支座设置提升点设置竖向约束,其余方向设置虚拟约束。6.荷载设置(1)施工过程中考虑自重作用,自重系数取1.3。(2)在悬挑端部考虑摆动惯性力,大小约桁架总重量1/4,方向水平垂直与桁架。7.荷载分项系数计算采用1.0恒载,荷载情况单一,可采用标准值进行分析。2、计算结果ZHJ13:1.应力图应力图(单位:MPa)最大值为23.4MPa,考虑安全系数2.0后,仍小于许用应力290MPa,满足要求。2.竖向位移施工完成时竖向位移图(单位:mm)最大值为1.22mm,为悬挑的端部,挠跨比为1/9833,小于许用值1/400,满足要求。3.应力比应力比最大应力比为0.15,小于1.0,满足要求。ZHJ19:1.应力图应力图(单位:MPa)最大值为21.2MPa,考虑安全系数2.0后,仍小于许用应力290MPa,满足要求。2.竖向位移施工完成时竖向位移图(单位:mm)最大值为0.7mm,为悬挑的端部,位移极小,满足要求。3.应力比应力比最大应力比为0.11,小于1.0,满足要求。ZHJ40:1.应力图应力图(单位:MPa)最大值为41.4MPa,考虑安全系数2.0后,仍小于许用应力290MPa,满足要求。2.竖向位移施工完成时竖向位移图(单位:mm)最大值为18.6mm,为悬挑的端部,挠跨比为1/1300,小于1/400,满足要求。3.应力比应力比最大应力比为0.22,小于1.0,满足要求。计算结果表明,管桁架在吊装时,最大应力为41.4MPa,小于许用应力295MPa,强度满足要求;最大竖向位移为18.6mm,最大位移点在两侧悬挑端部,挠跨比为1/1300,小于最大允许挠跨比1/400,刚度满足要求;最大稳定应力比为0.22,远小于1.0,满足要求。综上,吊装时满足要求。拼装胎架计算分析1、计算条件计算软件本次计算采用MIDAS/gen2020V2.1。模型建立本工程根据施工图尺寸建立。胎架施工图整体模型如下图所示。整体模型图构件设置构件截面为I20b热轧H型钢;构件材质为Q235.支座设置本工程底部与槽钢铰接。支座设置图荷载设置考虑梁自重作用,自重系数取1.0;桁架重量为20.8t,在本工程与桁架接触点处设置一个方向竖直向下,大小为52kN的集中力;在胎架3m高处设置方向竖直向下大小为2kN/m2的楼面活荷载。结构节点荷载图结构楼面荷载图荷载组合计算采用1.3恒载+1.5活载。2、计算结果位移(1)位移图施工完成位移图(单位:mm)(2)计算结果分析最大值为0.92mm,挠跨比为1/1630,小于许用值1/400,满足要求。应力应力图施工完成应力图(单位:N/mm2)计算结果分析最大值为35.85N/mm2,最大应力小于抗弯强度设计值215N/mm2,满足要求。应力比(1)应力比图施工完成应力比图(单位:1)(2)计算结果分析应力比最大为0.16小于1,满足要求。ZHJ28吊装分析1.计算条件因ZHJ28塔吊覆盖半径不足,拟在桁架下弦处设置水箱,施加5.9t荷载,调整桁架重心,使桁架重心位于塔吊的覆盖半径范围内。工字钢与桁架下弦杆焊接,水箱与工字钢焊接。1.1计算目的本次计算模拟桁架提升构件受力情况分析,用于指导桁架吊装点的设置、吊装结构安全性评价、后期施工建议等。1.2计算软件本次计算采用MIDAS/gen2020V2.1。1.3模型建立整体模型如下图所示。ZHJ281.4构件设置主体结构同结构施工图;桁架下弦位置设置5个I32a工字钢,材质为Q235。1.5支座设置提升点设置竖向约束,其余方向设置虚拟约束。桁架支承图1.6荷载设置(1)施工过程中考虑自重作用,自重系数取1.3。(2)在悬挑端部考虑摆动惯性力,大小约桁架总重量1/4,方向水平垂直与桁架。(3)在桁架下弦处工字钢处均设置大小为5KN/m,方向竖直向下的均布荷载。1.7荷载分项系数计算采用1.0恒载,荷载情况单一,可采用标准值进行分析。2.计算结果2.1应力图应力图(单位:MPa)最大值为30.09MPa,考虑安全系数2.0后,仍小于许用应力290MPa,满足要求。2.2竖向位移施工完成时竖向位移图(单位:mm)最大值为4.19mm,为悬挑的端部,挠跨比为1/13604,小于许用值1/400,满足要求。2.3应力比应力比最大应力比为0.21,小于1.0,满足要求。初始结构稳定性分析1.计算条件1.1计算目的本次计算验算初始结构稳定单元等。1.2计算软件本次计算采用MIDAS/gen2020V2.1。1.3模型建立整体模型如下图所示。整体模型图1.4构件设置同施工图。1.5支座设置柱与地面采用铰接。1.6荷载设置考虑自重作用,自重系数取1.0;以及风荷载作用,风荷载按广州市花都区10年一遇风荷载取值。风荷载图(N/mm)2.计算结果反力图(KN)柱底承台尺寸为7m*7m*2m,重量为7*7*2*25=2450(KN)>23.8KN,承台自重能抵消上部拉力,满足要求。施工过程模拟分析计算条件1.1计算目的本次计算模拟发电厂施工阶段、对每一步施工进行分析以及杆件的受力情况分析等。1.2计算软件本次计算采用MIDAS/gen2020V2.1。1.3模型建立整体模型如下图所示。1.4构件设置主体结构同结构施工图;结构施工图1.5支座设置连接同结构施工图。提升点设置竖向约束,其余方向设置虚拟约束。1.6荷载设置施工过程中只考虑自重作用,自重系数取1.0。1.7荷载分项系数计算采用1.0恒载,荷载情况单一,可采用标准值进行分析。1.8施工阶段设置同方案流程图。2、计算结果2.1应力图2.1.1施工各阶段应力图123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354552.1.2施工阶段max应力图施工完成时应力图(单位:MPa)最大值为122.40MPa,小于Q235许用应力215MPa,满足要求。2.1.3施工阶段min应力图施工完成时应力图(单位:MPa)最大值为98.67MPa,小于Q235许用应力215MPa,满足要求。2.1.4施工结束最终状态应力图施工完成时应力图(单位:MPa)最大值为120.97MPa,小于Q235许用应力215MPa,满足要求。2.1.5一次加载应力图施工完成时应力图(单位:MPa)最大值为147.09MPa,小于Q235许用应力215MPa,满足要求。2.2竖向位移2.2.1施工各阶段竖向位移123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354552.2.2施工阶段max竖向位移施工完成时竖向位移图(单位:mm)最大值为47.53mm,为梁的跨中,挠跨比为1/1375,小于许用值1/400,满足要求。2.2.3施工阶段min竖向位移施工完成时竖向位移图(单位:mm)最大值为82.81mm,为梁的跨中,挠跨比为1/789,小于许用值1/400,满足要求。2.2.4施工结束最终状态竖向位移施工完成时竖向位移图(单位:mm)最大值为82.81mm,为梁的跨中,挠跨比为1/789,小于许用值1/400,满足要求。2.2.5一次加载位移施工完成时竖向位移图(单位:mm)最大值为79.57mm,为梁的跨中,挠跨比为1/822,小于许用值1/400,满足要求。2.3水平位移2.3.1施工各阶段水平位移123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354552.3.2施工阶段max水平位移施工完成时竖向位移图(单位:mm)最大值为15.19mm,水平位移为1/1807,小于许用值1/150,满足要求。2.3.3施工阶段min水平位移施工完成时竖向位移图(单位:mm)最大值为21.85mm,柱顶水平位移为1/2231,小于许用值1/150,满足要求。2.3.4施工结束最终状态水平位移施工完成时水平位移图(单位:mm)最大值为21.97mm,柱顶水平位移为1/2219,小于许用值1/150,满足要求。2.3.5一次加载水平位移施工完成时竖向位移图(单位:mm)最大值为19.77mm,柱顶水平位移为1/2466,小于许用值1/150,满足要求。2.4应力比应力比最大应力比为0.92,小于1.0,满足要求。
墙面桁架支撑胎架1、计算条件在5-B~5-G/5-1轴、5-B~5-G/5-12轴墙面桁架施工时需设置支撑胎架。1.1计算目的本次计算计算分析出胎架尺寸、截面类型以及截面尺寸等。1.2计算软件本次计算采用MIDAS/gen2020V2.1。1.3模型建立整体模型如下图所示。整体模型图1.4构件设置竖杆采用P219x8;斜杆及下部横杆采用P102x4;顶部H型钢采用HW300x300x10/5。材质为Q235。1.5支座设置胎架与地面采用铰接,一层H型钢与顶部H型钢刚性连接。1.6荷载设置施工过程中考虑自重作用,自重系数取1.0;上部结构对胎架的支座反力(单位:KN)受到两个上部结构对胎架的集中力,大小均为206.6KN方向竖直向下。荷载图(单位:N)1.7荷载分项系数荷载情况单一,可采用标准值进行分析。2、计算结果2.1应力图施工完成时应力图(单位:MPa)最大值为118.36MPa,小于许用应力215MPa,满足要求。2.2竖向位移施工完成时竖向位移图(单位:mm)最大值为3.610-1.834=1.776mm,为悬挑的端部,挠跨比为1/563,小于许用值1/400,满足要求。2.3应力比应力比最大应力比为0.76,小于1.0,满足要求。抗风柱支撑抗风柱施工是应加设临时柱支撑,设计如下:1.设计信息钢材等级:Q235柱高(m):3.450柱截面:空心圆管截面:D*T=219*6板件宽厚比等级:S3柱平面内计算长度系数:1.000柱平面外计算长度:3.450强度计算净截面系数:1.000构件所属结构类别:钢框架是否进行抗震设计:不进行抗震设计圆管/圆钢柱端部弯矩:柱A端关于x轴的弯矩值Mxa(kN.m):0.000柱A端关于y轴的弯矩值Mya(kN.m):0.000柱B端关于x轴的弯矩值Mxb(kN.m):0.000柱B端关于y轴的弯矩值Myb(kN.m):0.000轴力设计值N(kN):309.000抗风柱对支撑的力(单位:KN)2.设计依据《钢结构设计标准》(GB50017-2017)3.柱构件设计3.1截面特性计算A=4.0150e-003;Xc=1.0950e-001;Yc=1.0950e-001;Ix=2.2787e-005;Iy=2.2787e-005;ix=7.5337e-002;iy=7.5337e-002;W1x=2.0810e-004;W2x=2.0810e-004;W1y=2.0810e-004;W2y=2.0810e-004;3.2柱构件强度验算结果柱构件毛截面强度计算应力(N/mm2):76.962<f=215.000柱构件强度验算满足。3.3柱构件整体稳定验算结果计算长度(m):3.450长
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